2025
近日,我校測(cè)繪與地理科學(xué)學(xué)院于道成副教授在遙感領(lǐng)域國際頂級(jí)期刊《Remote Sensing of Environment》(簡稱RSE)發(fā)表了題為《Optimized processing of SWOT fast-sampling data for marine gravity recovery: lessons for the 21-day science phase》的最新研究成果。RSE是中國科學(xué)院一區(qū)TOP期刊,最新影響因子為11.4,具有極高的國際影響力。
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該研究聚焦于2022年底發(fā)射的新一代寬刈幅測(cè)高衛(wèi)星SWOT(Surface Water and Ocean Topography)在反演海洋重力場(chǎng)方面的應(yīng)用潛力。SWOT衛(wèi)星在發(fā)射后進(jìn)入為期三個(gè)月的快速采樣階段,軌道重復(fù)周期為 1 天。在此期間,SWOT在中國南海區(qū)域獲取了 95 個(gè)周期的觀測(cè)數(shù)據(jù),其重復(fù)觀測(cè)次數(shù)相當(dāng)于SWOT科學(xué)階段(21 天重復(fù)軌道)約 5.5 年的數(shù)據(jù)積累,為研究其海洋重力場(chǎng)反演能力提供了充足的數(shù)據(jù)支持。
論文針對(duì)SWOT二級(jí)數(shù)據(jù),提出了一套面向海洋重力場(chǎng)反演的優(yōu)化處理流程,包括:剔除粗差、減弱海洋變化影響、校正寬刈幅數(shù)據(jù)的系統(tǒng)性傾斜,以及削弱隨機(jī)誤差。針對(duì)SWOT觀測(cè)特性,創(chuàng)新性地提出了最小二乘平差法,用于高效解算垂線偏差分量,其精度與傳統(tǒng)最小二乘配置法相當(dāng)。
研究結(jié)果表明,與傳統(tǒng)測(cè)高任務(wù)相比,SWOT在海底地形復(fù)雜區(qū)域可反演更精細(xì)尺度的海洋垂線偏差分量與海洋重力異常,這得益于SWOT能夠觀測(cè)到更高波數(shù)的海面高數(shù)據(jù),因而可更清晰地揭示大陸架邊緣等海底構(gòu)造特征。基于快速采樣階段3個(gè)月 SWOT數(shù)據(jù)構(gòu)建的海洋重力場(chǎng),其精度為2.28 mgal,相比傳統(tǒng)測(cè)高任務(wù)14年數(shù)據(jù)反演結(jié)果提升約12%。研究提出的策略,可推廣應(yīng)用于SWOT科學(xué)階段,構(gòu)建區(qū)域及全球高精度、高分辨率海洋重力場(chǎng)模型。
于道成副教授為論文第一作者,陽明交通大學(xué)(中國臺(tái)灣)黃金維教授為通訊作者。研究工作得到了國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(編號(hào):42404103)的資助。
作者簡介:于道成,副教授,本碩博先后畢業(yè)于山東建筑大學(xué)、武漢大學(xué)和陽明交通大學(xué)(中國臺(tái)灣),主要從事衛(wèi)星測(cè)高及其在大地測(cè)量學(xué)中的應(yīng)用研究,以第一作者在《Science》《Remote Sensing of Environment》《Journal of Geodesy》等國內(nèi)外高水平期刊發(fā)表論文9篇,主持國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目1項(xiàng)。
論文鏈接:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0034425725003074
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來源|測(cè)繪與地理科學(xué)學(xué)院
編 輯 | 丁 靜
校 對(duì) | 孔德鐸
責(zé)任編輯 | 宋佳潼
審 核 | 孫海瑞
投稿郵箱:lntuxmt@163.com
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